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优化心肌能量代谢更全面治疗缺血性心脏病

(2010-07-24 19:11:11)
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健康

 缺血性心脏病通常是指由于冠状动脉粥样硬化导致心肌供血不足而引发心绞痛、心肌梗死以致心力衰竭等的临床病症。从生理的角度来看,心脏为维持机体的正常循环发挥着中心泵的作用,而心肌通过能量代谢获得大量的能量是保证泵功能的重要基础。为此,从冠状动脉病变致心肌灌注不足到出现心肌缺血缺氧的相关临床病症在病理生理变化过程中代谢紊乱特别是能量代谢紊乱是其间的重要环节,研究认识并通过干预代谢环节达到治疗的目的是近年来缺血性心脏病治疗中的一个新的亮点。
1 对心肌缺血治疗的临床思考
1.1 血运重建
    对于因冠状动脉狭窄闭塞所致的心肌供血不足,经皮冠脉内介入治疗(PCI)或冠状动脉-主动脉旁路移植(CABG),重建血流通道恢复血供,理应是治疗心肌缺血的最优选择,特别是急性冠状动脉综合征,及时的PCI挽救了大量危重病患者。但血运重建不可能也不适合所有的冠心病患者,血管的解剖条件不适合,患者全身情况不能耐受或受限于医疗、经济条件等等。
    近年来世界范围及国内血运重建治疗的数量急骤增加,围术期的相关缺血和梗死等仍有一定的发生率。此外,术后的再灌注损伤、再狭窄、再闭塞及未处置血管的病变进展,致使术后仍有相当多的患者在不同时间内,出现心肌缺血的症状或发生心脏不良事件。为提高血运重建的治疗效果减少围术期及术后的缺血事件还必须依靠强化的药物治疗。
1.2 药物治疗
    溶栓、抗凝、抗血小板、他汀、ACEI等药物在冠心病治疗中均有其不可取代的作用,对控制病变进展、预防并发症、改善预后均必不可少。
    另一类药物主要是通过不同的途径改善心肌缺血,缓解症状,在临床上更不可少。传统的常用药物为硝酸类制剂、钙拮抗剂、β受体阻滞剂。如众所周知对心肌缺血缺氧的治疗主要是缓解供氧和耗氧之间的矛盾,使之达到相对平衡。上述三类药物以减低心率或降低心肌张力及/或降低心脏的容量及阻力负荷而达到降低氧耗,使供氧和耗氧之间趋向于一个较低水平的平衡。而是否能通过增加缺血局部心肌氧供来达到供需平衡的目的?这在治疗理念上更为主动,而且从病理生理的干预上,“战线”更为前移,更符合治疗原则。曲美他嗪通过优化心肌能量代谢用于治疗心肌缺血就是建立在这一基本理念上的。
    冠心病人发展到晚期缺血性心肌病心力衰竭,此时介入治疗及传统的抗心肌缺血治疗均受到更大的限制,而此时心肌的能量代谢更是处于“能量饥饿状态”此时优化能量代谢的治疗显得更为重要。
2 优化心肌能量代谢药物(曲美他嗪)的作用机理
2.1 心肌能量代谢的特点
    身体各个器官都需要通过代谢在供氧充分的情况下获取能量以完成其各自功能,而心脏在其行使泵功能中,所消耗的能量必然是全身之最,约占总能耗之8%~9%,其能量代谢方式也与其他脏器有所差别。正常供氧情况下,心肌的能量代谢通过二条途径:① 葡萄糖酵解→有氧氧化经三羧酸循环产生ATP,每消耗1个氧分子产生6.4分子ATP;② 通过游离脂肪酸(FFA)氧化进入三羧酸循环产生ATP,每消耗1个O2分子产生5.6分子ATP,也即消耗同等量的氧,葡萄糖氧化供能比游离脂肪酸氧化供能高出12%~28%。在冠脉渠道供氧充分的情况下,心肌能量代谢较多通过脂肪酸氧化途径,而当冠脉渠道供氧不足时,FFA氧化更为活跃,致使葡萄糖氧化途径的供氧更少,FFA氧化耗氧与葡萄糖氧化耗氧的比例更趋扩大。由此,不仅有限的氧能提供的ATP总量减少,更重要的是葡萄糖的有氧氧化显著减少,使得其无氧酵解增加细胞陷入酸中毒,细胞内Ca++过载,心肌耗能更加有增无减,促发心绞痛、心肌收缩力下降以及离子代谢紊乱心律失常等临床病症。
2.2 曲美他嗪的作用机制
    在上述心肌缺血缺氧状态下,应用曲美他嗪主要是直接干预了心肌能量代谢的途径,抑制心肌内FFA氧化途径,使FFA氧化与葡萄糖氧化耗氧比例逆转促使有限的氧供更多地通过葡萄糖氧化产生更多的能量,达到更早地阻止或减少缺血缺氧的病理生理改变从而缓解临床症状,改善预后。
    对于曲美他嗪治疗心肌缺血的机制的研究20余年来一直没有中止。近年来通过碳、氧同位素标记相关代谢产物,用PET(正电子发射体层摄影)测定动物和患者用曲美他嗪前后的心肌灌注和FFA氧化代谢总量,进一步确定了曲美他嗪优化能量代谢降低心肌缺血损害的有益作用。
    H. Tuunanen, L. Opie等2008年在Circulation上撰文阐明了“能量转移学说”的新观点认为曲美他嗪对心力衰竭的患者而言降低心肌FFA氧化的效应只是其作用的一小部分,而其增加胰岛素敏感性而导致全身性代谢效应,可使整体FFA氧化降低;对无明显心肌缺血的心衰患者曲美他嗪也可改善左室功能;对心衰患者β受体阻滞剂和曲美他嗪对改善左室功能有协同作用。此外,还发现曲美他嗪可以改善血脂谱,主要是升高高密脂蛋(HDL)水平。
3 曲美他嗪的临床研究
    除了有关作用机制研究外,曲美他嗪相关的临床研究不断在进行。2005年发表的相关20余项临床试验的荟萃分析,总体结果均能证明曲美他嗪单独应用或与传统抗心绞痛联合应用均可显示其治疗慢性心肌缺血的优良效果,在减少心绞痛发作次数,减少硝酸甘油用量以及提高左室射血分数上均优于对照组。Di Napoli P.对200例缺血性扩张性心肌病在相同的常规治疗的基础上观察应用曲美他嗪和对照组的生存率的随访研究,2年后曲美他嗪组的生存率较对照组提高30%以上(P值<0.0001)61例继续观察至4年,曲美他嗪组尚有50%存活而对照组已无存活者。
    晚近更有以糖尿病或糖尿病合并冠心病患者,以及冠脉介入治疗围术期患者为对象,应用曲美他嗪的对比研究也证明曲美他嗪对糖尿病、冠心病人的能量代谢的优化不仅限于缺血性障碍,同时也能改善非缺血性能量代谢障碍,对于介入治疗的再灌注损伤,曲美他嗪也有预防和改善作用。
    所有曲美他嗪的临床试验结果均表明服用曲美他嗪无明显的毒副作用。
4 曲美他嗪的临床应用
4.1 在全面治疗心肌缺血中的地位
    传统抗心肌缺血的药物包括β受体阻滞剂、硝酸类制剂及钙拮抗剂等,通过降低心率,降低前后负荷及或降低心肌张力使心肌耗量减少,从而减少对氧的需求,这种节约能量减少氧耗的治疗措施,均伴有血流动力学的影响,在某些情况下限制了其应用。曲美他嗪对血流动力学不产生任何负面影响,从优化能量代谢的机制达到氧供的利用率提高,使有限的氧产出更多的能量并维持内环境稳定,所以无论是单独应用或与上述传统的抗心肌缺血药物联合应用,均能提高对心肌缺血的治疗效果。
   

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